SBBPX-02变频器工作原理实训装置
一、概述
变频器工作原理实训设备总结当前变频调速实训设备的基础上推出的一款先进的变频调速实验装置,该实训装置为变频技术实训和考核提供了先进的操作平台。变频器选用应用广泛的三菱FR-A740-0.75K变频器,带有RS485通信接口。实训台可完成"变频调速技术"课程的相关教学实训。特别是系统提供开放式实训教学,可充分培养学生的实际动手能力,为参加就业岗位打下坚实的基础。
二、技术性能
1.输入电源:三相四线(或三相五线)~380V±10% 50Hz
2.工作环境:温度-10℃~+40℃ 相对湿度<85%(25℃)
3.装置容量:<1KVA
4.重 量:<110Kg
5.外形尺寸:1550mm×700mm×1300mm
6.安全保护:具有漏电压、漏电流保护装置,安全符合国家标准
三、装置组成
实训装置由控制屏、实训桌、变频实训组件、继电接触实训组件、数字量/模拟量输入输出给定指示组件、三相异步电机、电机导轨、测速机构等组成。
(一)控制屏(铁质双层亚光密纹喷塑结构,铝质面板)
1.交流电源控制单元
380V交流电源U、V、W输入熔断器(采用RT28-32 3P熔断器)经空气开关后给装置供电,三只LED数字电压表,用来观察三相线电压监控电网电压,设有带灯保险丝保护,控制屏的供电由钥匙开关和启停开关控制。
提供三相四线380V、单相220V电源各一组,由启停开关控制输出,并设有保险丝保护;三相四线输出插座2只,220v市电插座2只供仪器使用。
2.直流电源、直流电压/电流表、逻辑输出及指示等
直流电压:0~10V可调输出;直流电流:4~20mA;直流数字电压表/电流表;电压表量程0~200V、输入阻抗为10MΩ、精度0.5级;电流表量程0~200 mA、精度0.5级;同时设点动、自锁按钮、逻辑开关、直流24V继电器、1K电位器。
3.继电接触实训组件
提供交流接触器3只、时间继电器1只,以上器件所有端子均已引至面板上,完全由操作者自由布线,实训特点明显。
4.变频器实训模块
装置采用三菱FR-A740-0.75K高性能变频器,三相380V交流供电,内置EMC滤波器,输出功率0.75KW。集成RS485通讯接口,具有V/F控制、无传感器矢量速度/转矩控制、闭环高精度转矩/速度/位置控制等工作模式;集成12路数字量输入/9路数字量输出,3路模拟量输入/2路模拟量输出;具备输入缺相、电压不足、过电压短路、瞬时停电、断线检测、位置误差、失速防止等保护功能。
变频器所有端子均已引至面板上,系统完全开放,操作者可搭建不同变频调速控制系统,布线设计、线路走向,实现控制功能,更能锻炼操作者的动手能力。
(二)三相鼠笼异步电机:交流380V/△
(三)电机导轨及光电编码器一套
(四)实训桌
实训桌为铁质双层亚光密纹喷塑结构,桌面为防火、防水、耐磨高密度板;左右设有两个大抽屉(带锁),用于放置工具及资料,电脑桌联体设计,造型美观大方。
(五)每个实验台上配有一个主机模块和多个实验模块组成。
四、实训项目
(一)继电接触控制实训
1.三相异步电动机点动控制和自锁控制
2.三相异步电动机Y/△换接启动控制
3.三相异步电动机联锁正反转控制
4.三相异步电动机延时正反转控制
(二)变频控制实训
5.变频器功能参数设置与操作
6.变频器报警与保护功能
7.多段速度选择变频调速
8.外部端子点动控制
9.外部端子遥控控制
10.控制电机运行时间操作
11.控制电机正反转运动控制
12.电压/电流监视器信号输出及显示
13.瞬间停电变频器参数设定
14.外部模拟量(电压/电流)变频调速
15.基于变频调速的RS485通信
16.基于三角波的变频调速控制
17.三相异步电机的变频调速
18.变频恒压供水模拟控制
19.刨床模拟控制(多段速选择)MCGS组态监控
20.直线加减速控制及显示
21.基于三角波的变频调速控制实时曲线
22.三相异步电机的变频调速实时曲线
23.三相异步电机变频调速时电压、电流、功率、转速实时采集显示
基于RS485的MCGS工控组态网络通讯实训
五、全室配置表
序号
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名 称
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型号(或规格)
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单位
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数量
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品牌
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1
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实验台
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SBBPX-01
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台
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25
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硕博
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2
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实验桌
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1550mm×700mm×1300mm
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张
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25
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硕博
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3
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学生凳
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塑钢结构
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张
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50
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硕博
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4
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继电接触实训组件
|
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套
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25
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正泰
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5
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变频器实训模块
|
|
套
|
25
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硕博
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6
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三相鼠笼异步电机
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交流380V/△ 180W
|
台
|
25
|
正泰
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7
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电机导轨及光电编码器
|
|
套
|
25
|
硕博
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8
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螺丝刀
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一十字各25把
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把
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50
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沪工
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附件
1.三菱PLC与变频器仿真教学软件(网络版,具有软件著作权)
一、产品技术要求
软件PLC产品依据中华人民共和国劳动和劳动安全行业标准(LD/T81.2-2006)《"维修电工"职业技能实训和鉴定设备技术规范》与教育部有关专业教学大纲而设计研制,包括可编程控制器和变频器在内的26个项目,每个项目又根据需要设有:实训目的、实训器件、器件布局、I/O分配、T型图、电路连接、通电运行等多种模块,基本涵盖了国家维修电工中级、高级和技师鉴定考核对于可编程控制器和变频器的应知应会全部要求。软件以技能为核心,项目为引领,任务为驱动,职场环境为背景,操作步骤为主线,以学生交互训练为主体,具有三维可视化、智能化、全交互的特点,集职业性、情境性、过程性、交互性和灵活性于一身,性价比极高。该软件不仅可以作为实训教学应用,其大量的原理动画演示也可以作为助教型软件素材应用于课堂教学环节。为电气自动化、机电一体化等电工电子专业的技能实训、鉴定信息化、现代化提供了丰富不可或缺的教学资源。
二、产品内容要求
一级模块
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二级模块
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三级模块
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中级
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PLC工作原理控制
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实训目的:通过动画演示了解和掌握PLC的结构、STOP和RUN模式运行;
PLC结构:使用鼠标点击各部位,学习其知识点;
实训电路:分别介绍run模式、stop模式、程序执行;
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程序的执行过程
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执行过程:读取信息分别将信号写入;
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电动机的起停控制
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实训目的:掌握两地控制电路的编程方法,根据要求设计PLC的外围电路、设计梯形图等,根据控制要求模拟真实的操作;
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电动机的正反转控
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实训目的:掌握PLC的基本逻辑指令、PLC编程的基本方法和技巧、掌握编程软件的基本操作、掌握电动机正反转的PLC外部接线及操作,根据控制要求模拟真实的操作;
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电动机循环正反转控制
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实训目的:掌握PLC的基本逻辑指令、PLC编程的基本方法和技巧、掌握编程软件的基本操作、掌握电动机正反转的PLC外部接线及操作,根据控制要求模拟真实的操作;
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三速电动机控制
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实训目的:掌握手持编程器的基本操作、编程的基本方法和技巧、三速电动机的PLC外部接线,根据控制要求模拟真实的操作;
通电运行:依据操作提示进行实物虚拟仿真通电运行操作;
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高级
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星/角起动控制
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实训目的:掌握手持编程器的基本操作、编程的基本方法和技巧,掌握电动机Y/△启动的PLC外部接线,根据控制要求模拟真实的操作;
设计实现:在已利用资源中选择要操作的项目;通电运行:依据操作提示进行实物虚拟仿真通电运行操作;
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电动机正反转能耗制动控制
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实训目的:掌握手持编程器的基本操作、编程的基本方法和技巧、电动机正反转能耗制动的PLC外部接线,根据控制要求模拟真实的操作;
通电运行:依据操作提示进行实物虚拟仿真通电运行操作;
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彩灯循环控制
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实训目的:掌握手持编程器的基本操作、编程的基本方法和技巧、PLC外部接线,根据控制要求模拟真实的操作;
通电运行:依据操作提示进行实物虚拟仿真通电运行操作;
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数码管的点亮控制
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实训目的:掌握PLC的基本逻辑指令的应用、编程的基本方法和技巧、PLC外部接线及操作,根据控制要求模拟真实的操作;
通电运行:依据操作提示进行实物虚拟仿真通电运行操作;
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大小球传送装置控制
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实训目的:掌握PLC的编程和连线方法、掌握大、小球分类传送装置的设计方法、设计大、小球分类传送装置的控制程序,根据控制要求模拟真实的操作;
通电运行:依据操作提示进行实物虚拟仿真通电运行操作;
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简易机械手的控制
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实训目的:熟悉步进指令的特点、用转移指令来编写控制程序,根据控制要求模拟真实的操作;
通电运行:依据操作提示进行实物虚拟仿真通电运行操作;
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技师
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电镀生产线的控制
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实训目的:熟悉电镀生产工艺的控制要求,设计I/O端口分配图、熟悉步进指令在设备控制中的编程方法、掌握步进顺控指令的应用,根据控制要求模拟真实的操作;
通电运行:依据操作提示进行实物虚拟仿真通电运行操作;
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自动交通灯的控制
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实训目的:熟悉顺控指令的用法式、掌握并行分支及并行汇合指令的写法、实现交通灯的控制,根据控制要求模拟真实的操作;
通电运行:依据操作提示进行实物虚拟仿真通电运行操作;
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皮带运输线的控制
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实训目的:熟悉皮带机控制要求,掌握分支程序的编程方法,并行分支程序指令的编程,根据控制要求模拟真实的操作;
通电运行:依据操作提示进行实物虚拟仿真通电运行操作;
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工业洗衣机的控制
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实训目的:掌握PLC与变频器综合控制的思路、步进顺控程序的编制方法、变频器程序运行参数的设置和外部端子的接线、能运用变频器的外部端子和参数实现变频器的程序,根据控制要求模拟真实的操作;
通电运行:依据操作提示进行实物虚拟仿真通电运行操作;
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恒压供水系统的控制
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实训目的:了解PLC与变频器综合控制的设计思路、掌握变频器7段调速的参数设置和外部端子的接线、能运用变频器的外部端子和参数实现变频器的多段速度控制、能运用变频器的多段调速解决工程实际问题,根据控制要求模拟真实的操作;
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小推车控制
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实训目的:掌握较复杂程序的编写、可扩展性程序编写的思路和方法等,根据控制要求模拟真实的操作;
通电运行:依据操作提示进行实物虚拟仿真通电运行操作;
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停车场车位的控制
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实训目的:熟悉和掌握PLC的编程和连线方法、变频器A540的编程和接线方法等,根据控制要求模拟真实的操作;
通电运行:依据操作提示进行实物虚拟仿真通电运行操作;
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变频器的PU操作
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初始化:按照操作步骤提示完成操作项目;
设定与运行:按照操作步骤提示完成PU操作项目;
简单参数接线:按照原理图中给出的先后顺序在实物图中连接导线;
多参数设定:按照操作步骤提示完成PU操作项目;
点动参数运行:按照操作步骤提示完成PU操作项目;
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变频器的EXT操作
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连续接线:按照原理图中给出的先后顺序在实物图中连接导线;
连续运行:按照操作步骤提示完成操作项目;
点动接线:按照原理图中给出的先后顺序在实物图中连接导线;
点动运行:按照操作步骤提示完成操作项目;
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变频器的组合操作
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组合1接线:按照原理图中给出的先后顺序在实物图中连接导线;
组合1操作:按照操作步骤提示完成操作项目;
组合2接线:按照原理图中给出的先后顺序在实物图中连接导线;
组合2操作:按照操作步骤提示完成操作项目;
多段接线:按照原理图中给出的先后顺序在实物图中连接导线;
多段运行:按照操作步骤提示完成操作项目;
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综合
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手持编程器的操作
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工作方式选择:变频器介绍,在联机编程方式下,按OTHER键,用↑、↓键移动光标,查看各种工作模式;
程序清零:依据操作提示,按操作步骤使用鼠标完成操作;在界面上依据操作步骤完成操作;
程序写入:按照程序依次在界面进行操作;
程序读出:按照程序依次在界面进行操作;
程序修改:按照程序依次在界面进行操作;
程序插入:按照程序依次在界面进行操作;
程序删除:按照程序依次在界面进行操作;
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X62W万能铣车
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实训目的:熟悉并掌握X62W万用铣床电气控制线路工作原理、模块电器分部及功能特点,掌握PLC基本原理和指令运用,会电脑操作和三菱PLC软件的应用、会X62W万用铣床PLC改造的编程、调试、试运行等;
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Z3050摇臂钻床
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实训目的:熟悉Z3050摇臂钻床电气控制线路工作原理、模块电器分部及功能特点,掌握PLC基本原理和指令运用,会电脑操作和三菱PLC软件的应用、会Z3050摇臂钻床PLC改造的编程、调试、试运行等;
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CA6140型车床
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实训目的:熟悉CA6140车床电气控制线路工作原理、模块电器分部及功能特点,掌握PLC基本原理和指令运用,会电脑操作和三菱PLC软件的应用、会CA6140车床PLC改造的编程、调试、试运行等;
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CA6140型车床实训目的:熟悉CA6140车床电气控制线路工作原理、模块电器分部及功能特点,掌握PLC基本原理和指令运用,会电脑操作和三菱PLC软件的应用、会CA6140车床PLC改造的编程、调试、试运行等;
2.电力拖动仿真教学软件(网络版,具有软件著作权)
一、产品概述
本产品依据中华人民共和国劳动和劳动安全行业标准(LD/T81.1-2006)《职业技能实训和鉴定设备通用技术规范》与教育部有关专业教学大纲而设计,内容包括三相异步机单向转动控制等30个实训项目,涵盖维修电工初级、中级、高级主要实训项目,每个项目又根据需要设有实训目的、实训器件、实训电路、电路原理、器件布局、元件检查、通电运行、通电运行、故障排除等多种训练任务。软件以技能为核心,项目为引领、任务为驱动,职场环境为背景,操作步骤为主线,学生交互训练为主体,具有三维可视化、智能化、全交互的特点,集职业性、情境性、过程性、交互性于一身,性价比极高。为职业教育与技能实训、鉴定信息化、现代化提供了不可或缺的丰富资源。
二、软件特点
1.情景性:全部训练在三维场景下进行,学生犹如进入真实的工作现场,真实感极强,弥补了下现场难的困难。
2.过程性:软件以技能为核心,以施工工艺为主线,以技术规范为指导,以设备与工具的使用为基础,重视养成性训练,具有很强的实用性。
3.交互性:软件贯彻以学生为主体的思想,设有实训目的、实训器件、实训电路、器件布局、仿真运行、电路接线等,不仅可以供教师采用场景环境演示教学,更可以在网络环境下由学生自主地按照进程与提示操作,突出了技能训练。
4.完备性:软件重视教学设计,不同的知识单元含有诸如教学资源、故障检测、操作提示、技术分析等多种情境和技能训练教学模块。
5.软件具有职业性、情境性、交互性、工艺性和智能性。
6.在设计上,采用分级模块化设计,结构清晰、便于重组。
7.在媒体表现上,采用二维、三维动画,具有强烈的情景带入感。
8.在内容设计上,力争实现专业与企业生产岗位的对接、实训内容与职业标准的对接、实训过程与生产过程的对接、专业教学与职业资格证书的对接。
9.本软件不仅可以作为实训教学应用,其大量的原理动画演示也可以作为助教型软件素材应用于课堂教学环节。
10.以项目为引领、以任务为驱动、以工艺步骤为主线的设计理念。
11.资源丰富,可服务于多种教学模式。
12.资源碎片化,每个模块可独立,实现资源的有效利用。
13.各个模块的内容详尽、系统,掌握维修电工核心技能的目的。
14.注重教学设计,把抽象的概念具体化、把虚拟的概念实际化。
三、软件功能要求
1.具有教学游历功能
(1)包含的教学内容:要求认识电路、器件;要求认识现场设施设备器材器件。
(2)实现的教学目标:实现对现场环境、设备设施的初步认识;实现对现场作业程序的初步认识;实现对现场安全生产的初步认识;实现对现场生产氛围的初步感受。
(3)实现的教学效果:要求对现场环境产生较深刻的印象,解决专业认识性实习课题;实现对现场设施、设备初步认识,解决岗位认识性实习课题。
四、模块列表
一级模块
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二级模块
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三级模块
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初级
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三相异步单向转动控制
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实训目的、实训器件、电路原理、元件布局、电路连接、通电运行
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三相异步机正反转控制
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实训目的、实训器件、电路原理、元件布局、电路连接、通电运行、故障排除
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三相异步机两地控制
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实训目的、实训器件、电路原理、器件布局、电路连接、通电运行
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中级
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手动顺序控制与测量
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实训目的、实训器件、电路原理、元件布局、电路连接、通电运行、
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能耗制动控制与测量
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实训目的、实训电路、实训器件、元件检查、元件布局、电路连接、线路检查、通电运行、故障排除
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Y/△启动控制与测量
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实训目的、实训器件、电路原理、元件检查、元件布局、电路连接、线路检查、通电运行、故障排除
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四限位行程控制与测量
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实训目的、实训电路、电路原理、实训器件、元件布局、电路连接、通电运行
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自动顺序控制与测量
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实训目的、实训电路、电路原理、实训器件、元件布局、电路连接、通电运行
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单向转动控制与测量
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实训目的、实训电路、电路原理、实训器件、元件布局、电路连接、通电运行
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双限位控制与测量
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实训目的、实训电路、电路原理、实训器件、元件检查、元件布局、电路连接、通电运行、故障排除
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两地控制与测量
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实训目的、实训电路、电路原理、实训器件、元件布局、电路连接、通电运行
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三相五线供电系统
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实训目的、实训电路、电路原理、实训器件、元件布局、电路连接、通电运行
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照明电路及单相电动机控制
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实训目的、实训电路、电路原理、实训器件、元件布局、电路连接、通电运行
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高级
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正反转能耗制动与无功计量
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实训目的、实训器件、实训电路、电路原理、实验仿真
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双速电动机控制
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实训目的、实训电路、电路原理、实训器件、实验仿真
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Y/△启动顺序控制
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实训目的、实训电路、电路原理、实训器件、电路连接、实验仿真
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三速电动机控制
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实训目的、实训电路、电路原理、实训器件、电路连接、实验仿真
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直流电动机正反转、调速与制动
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实训目的、实训电路、电路原理、实训器件、电路连接、实验仿真
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直流电动机反接制动控制
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实训目的、实训电路、电路原理、实训器件、电路连接、实验仿真
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点动功能正反转控制
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实训目的、实训电路、电路原理、实训器件、电路连接、实验仿真
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多台电动机联动控制
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实训目的、实训电路、电路原理、实训器件、电路连接、实验仿真
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电动机控制与功计量
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实训目的、实训电路、电路原理、实训器件、电路连接、实验仿真
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顺序启动控制
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实训目的、实训电路、电路原理、实训器件、电路连接、实验仿真
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综合
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车床
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实训目的、实训设备、工作原理、电气系统安装、接线、车床仿真、故障排除
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钻床
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实训目的、实训设备、工作原理、电气系统安装、钻床仿真
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技术要求:
(1)实训目的:将本节所要学习的内容及掌握的知识点逐条罗列出来,让学生带着问题进行学习,实训目的不能少于三条。
(2)实训器件:实训器件用图片和文字形式,展示学生所学器件,凡是本项目所需要的器件都要进行展示,并且实物与名称一一对应。
(3)电路原理:含电气原理图和仿真实物电路。针对电路通电,正转运行,正传停止,反转运行,反转停止,电路断电都有详细的原理与对应的动作过程。以正转运行为例:当按下SB1时,原理图相关线路改变颜色表示处于通电状态,原理图电机符号开始旋转,对应的电气仿真实物电路中继电器高亮度显示,表示处于工作状态,实物电动机开始旋转。
(4)实训电路:实训电路里主要由电路图组成,当鼠标划到电路图中某个元器件的时候,电路图中会显示该器件仿真实物,并标注该实物名称,以方便学生更好的认识电路图中的符号所代表的实物。
(5)元件布局:将器件库中的仿真器件放到仿真配电柜中的相应位置,用于训练学生对器件及电路的了解。
(6)元件检查:检查元器件是否损坏,点击元器件,进入检查仿真实训项目,用已经给出的指针式万用表进行元器件的检测,并根据显示的结果进行选择题测试,答案正确后点击确定按钮退出本次操作。
(7)电路连接:根据电路图连接相关器件,内容包含说明,答案和操作提示等。整个模块以交互仿真实训方式实现:电气原理图与实物相对照,连接某线路时,正在连接的线路在电气图上闪烁显示,连接正确后,该线路闪烁消失,改闪烁下一个线路。若找不到连接点,可通过"提示"按钮获得提示。整个接线过程中正确和错误接线都伴有提示声音。
(8)线路检查:用指针式万用表检查主电路,根据操作提示调节指针式万用表到相应的档位上,进行测量,观看测量结果,点击下一步进行另外的几处测量,并可以随时观看原理图,原理图可随意拖动。
(9)通电运行:合上电源开关后,按动按钮,继电器处于高亮状态,并有通电保护字样,表示通电状态,并且电动机进行旋转。
(10)故障排除:给出本节内容相对应的题目,根据所学内容进行判断,并通过原理图进行分析
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